本實(shí)用新型涉及一種智能自動(dòng)清洗和擠干抹布的擦地機(jī)器人，屬于家庭、辦公室等室內(nèi)自動(dòng)清潔工具。

背景技術(shù)：

家用清潔機(jī)器人是現(xiàn)今服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域一個(gè)熱門的研究方向。它能幫助我們解決部分家務(wù)工作，大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)效率，省時(shí)省力，從而提高生活質(zhì)量，構(gòu)建和諧社會(huì)。

目前家用的清潔機(jī)器人，主要為全自動(dòng)吸塵機(jī)器人，主要吸除地板上的固定遺留物，如顆粒狀的灰塵。對硬質(zhì)地板上遺留的污漬如腳印之類的印痕無法清除。而傳統(tǒng)的吸塵器等清潔設(shè)備，不具備擦地功能?，F(xiàn)今，有些吸塵機(jī)器人雖帶有抹布能實(shí)現(xiàn)擦地功能，但抹布的清洗和擠干都還需要額外再增加其他動(dòng)力裝置來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)擦地的效果也差強(qiáng)人意。具體其實(shí)現(xiàn)擦地功能的形式可分為兩種結(jié)構(gòu)：一種是履帶式旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，擦地的抹布纏繞在旋轉(zhuǎn)的履帶上，隨著機(jī)器人在移動(dòng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)對接觸的地面實(shí)現(xiàn)清潔；另一種是懸掛固定結(jié)構(gòu)，機(jī)器人殼體上固定有擦地的抹布，通過機(jī)器人的移動(dòng)清潔與其接觸的地面。以上這兩種結(jié)構(gòu)，對地面清潔的實(shí)現(xiàn)是對接觸面的一次性擦除。它能對地面上活性強(qiáng)的污跡很快的擦除，但對一些頑固性的污漬，則需要多次讓機(jī)器人不斷重復(fù)地去擦拭，且抹布的清洗和擠干都還需要額外再增加其他動(dòng)力裝置來實(shí)現(xiàn)。這樣造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，效率降低，需消耗更多能量，成本較高。目前，國內(nèi)還沒有伸縮式清洗和擠干抹布的擦地機(jī)器人。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是：提供一種自動(dòng)清洗和擠干抹布的擦地機(jī)器人，無需額外借助其它動(dòng)力設(shè)備，集抹布清洗和擠干于一體，結(jié)構(gòu)簡單新穎、操作方便、高效可靠、節(jié)能環(huán)保。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種自動(dòng)清洗和擰干抹布的擦地機(jī)器人，包括可繞驅(qū)動(dòng)單元傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元，旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元的一端為旋轉(zhuǎn)擦地單元，旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元所在旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)（即旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元繞傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)所形成的平面）設(shè)置有壓縮軌道，壓縮軌道一端設(shè)置有清洗水槽。

所述旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元包括圓柱筒，圓柱筒與驅(qū)動(dòng)單元的傳動(dòng)軸通過銷連接，圓柱筒內(nèi)設(shè)置有彈簧、擋卡板，擋卡板彈簧和連桿，彈簧安裝在連桿一端，擋卡板和擋卡板彈簧相連接，且擋卡板卡在圓柱筒上，連桿另一端與旋轉(zhuǎn)擦地單元相連。

所述旋轉(zhuǎn)擦地單元包括旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)、第二聯(lián)軸器和抹布裝置，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)和抹布裝置通過第二聯(lián)軸器連接，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)固定在連桿上。

所述清洗水槽與外固定支架部分相連，外固定支架與行走單元連接。

所述驅(qū)動(dòng)單元包括電機(jī)、第一聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸、圓錐滾子軸承和軸承座，電機(jī)和傳動(dòng)軸由第一聯(lián)軸器連接，圓錐滾子軸承安裝在傳動(dòng)軸上，軸承座固定在外固定支架上。

本實(shí)用新型主要由驅(qū)動(dòng)單元、旋轉(zhuǎn)擦地單元、旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元、擠干抹布單元、清洗水槽、外固定支架等組成。

驅(qū)動(dòng)單元包括電機(jī)、第一聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸、軸承和軸承座，電機(jī)和傳動(dòng)軸由第一聯(lián)軸器連接，軸承裝在傳動(dòng)軸上，軸承座固定在外固定支架上。

旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元包括圓柱筒、彈簧、擋卡板、擋卡板彈簧以及與抹布裝置相連的連桿，彈簧裝在與抹布裝置相連的連桿上，上述部件均安裝在圓柱筒內(nèi)，圓柱筒與驅(qū)動(dòng)單元的傳動(dòng)軸通過銷連接，擋卡板和擋卡板彈簧連接并卡在圓柱筒上（圓柱筒上開有孔或槽，擋卡板在擋卡板彈簧的配合下實(shí)現(xiàn)卡位固定或脫離效果），連桿另一端與旋轉(zhuǎn)擦地單元相連。

旋轉(zhuǎn)擦地單元包括旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)、第二聯(lián)軸器、抹布裝置，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)和抹布裝置通過第二聯(lián)軸器連接，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)固定在伸縮的連桿上。

擠干抹布單元包括壓縮軌道、與壓縮軌道作用的可伸縮連桿和抹布裝置。

清洗水槽與外固定支架部分相連，外固定支架部分還連接整個(gè)裝置的行走單元。

本實(shí)用新型的核心在于旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元和擠干抹布單元中的可伸縮連桿，即分別在兩個(gè)不同平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而分別實(shí)現(xiàn)抹布擠干和抹布擦地功能。

本實(shí)用新型包含驅(qū)動(dòng)單元、旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元、旋轉(zhuǎn)擦地單元、擠干抹布單元等功能單元構(gòu)成。擦地動(dòng)作是由旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)、第二聯(lián)軸器，帶動(dòng)抹布裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，清除地面上的污垢。旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元利用彈簧、擋卡板、擋卡板彈簧和壓縮軌道來使連桿和抹布裝置伸縮到預(yù)定位置，觸動(dòng)擋卡板使連桿伸長，讓抹布裝置侵入水中，連桿內(nèi)安裝的旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)使抹布裝置在水中轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到清洗抹布的目的。當(dāng)抹布清洗好了之后，旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元在電機(jī)的帶動(dòng)下反轉(zhuǎn)，在壓縮軌道和可伸縮的連桿及抹布裝置作用下，將剛清洗干凈的抹布擠干，伸縮的連桿和抹布裝置回到收縮的最初位置（可實(shí)行擦地動(dòng)作位置），即反轉(zhuǎn)到豎直位置，從而洗好的抹布可繼續(xù)進(jìn)行擦地動(dòng)作。本實(shí)用新型采用可伸縮的連桿配合抹布裝置，與壓縮軌道的聯(lián)合作用，把剛洗凈的抹布擠干，集抹布清洗和擠干于一體，無需再借助其它動(dòng)力設(shè)備，是一種簡單新穎、操作方便、高效可靠、節(jié)能環(huán)保的擦地機(jī)器人。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：

1.提供了一種自動(dòng)清洗和擠干抹布的擦地機(jī)器人，彌填補(bǔ)了國內(nèi)沒有自動(dòng)或手動(dòng)伸縮式清洗和擠干抹布的擦地機(jī)器人的技術(shù)空白。

2.無需人工干預(yù)即可實(shí)現(xiàn)清洗和擠干抹布，解決了現(xiàn)有擦地機(jī)器人清洗和擠干抹布需要額外動(dòng)力設(shè)備支持的缺陷，旋轉(zhuǎn)清洗和擠干抹布部分利用彈簧、擋卡板、壓縮軌道來使連桿及抹布裝置伸縮到預(yù)定位置，使抹布能伸入水槽中，再由旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)抹布的清洗。當(dāng)抹布清洗完后，旋轉(zhuǎn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，沿原來的壓縮軌道返回，壓縮軌道的壓縮段設(shè)置在水槽上方，使得抹布中擠干的水能流回水槽，不至于流到機(jī)器人裝置的里面或外面，造成浪費(fèi)和污染，抹布擠干繼續(xù)反轉(zhuǎn)回到初始位置，從而可以繼續(xù)進(jìn)行擦地的工作。

3.無需再提供額外動(dòng)力，利用彈簧的自由伸縮來使連桿伸長和縮短，使抹布裝置可以伸入水槽實(shí)現(xiàn)清洗，再附加上壓縮軌道的作用，利用連桿和軌道的擠壓把抹布擠干。

4.利用壓縮軌道和清洗水槽的位置配合，使得清洗后抹布中的水被擠出后能流回到水槽，避免其流到該機(jī)器人裝置中或流出到待擦或已擦的地面。

本實(shí)用新型是一種集自動(dòng)清洗和擠干抹布的擦地機(jī)器人，結(jié)構(gòu)簡單新穎、操作方便、高效可靠、節(jié)能環(huán)保。該機(jī)器人能夠降低操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度、提高作業(yè)效率、節(jié)能環(huán)保、且易于制造和安裝、成本低、使用壽命長、維護(hù)量小。

附圖說明

圖1、2為本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型的起始位置實(shí)現(xiàn)擦地的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型的清洗抹布單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實(shí)用新型的擠干抹布單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中各數(shù)字標(biāo)記的含義分別為：1-電機(jī)，2-聯(lián)軸器，3-軸承座，4-傳動(dòng)軸，5-圓錐滾子軸承，6-圓柱銷，7-平衡配重，8-圓柱筒，9-彈簧，10-螺栓，11-擋卡板彈簧，12-擋卡板，13-連桿，14-旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)，15-聯(lián)軸器，16-抹布套軸，17-抹布，18-壓縮軌道，19-固定卡板，20-行程開關(guān)，21-行走輪，22-被擦地面，23-清洗水槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)如圖1、圖2和圖3所示，描述如下：

圖1和圖2為本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元結(jié)構(gòu)示意圖，該單元由平衡配重7、圓柱筒8、彈簧9、連桿13、擋卡板12、擋卡板彈簧11和連桿13上嵌套的旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14，第二聯(lián)軸器15，抹布裝置等組成，抹布裝置包含抹布套軸16，抹布17。

圖3為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖，從起始位置（帶抹布的連桿13在豎直位置）實(shí)現(xiàn)擦地功能，當(dāng)需要清洗抹布時(shí)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到指定位置，觸動(dòng)擋卡板12使連桿13上的抹布17伸入清洗水槽23，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對臟抹布的清洗，清洗完后再逆時(shí)針回轉(zhuǎn)，在壓縮軌道18及伸縮連桿13作用下擠干抹布17。

圖4為本實(shí)用新型的起始位置實(shí)現(xiàn)擦地的結(jié)構(gòu)示意圖，整個(gè)擦地機(jī)器人在需要清潔的被擦地面22上行走，帶抹布17的連桿13處在豎直位置，抹布17與臟地面接觸，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14帶動(dòng)抹布17旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對地面的清潔工作。

圖5為本實(shí)用新型的清洗抹布單元的結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)臟抹布需要清洗的時(shí)候，由電機(jī)1帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到指定位置，觸動(dòng)固定卡板19使連桿13上的抹布17伸入清洗水槽23，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)對臟抹布的清洗。

圖6為本實(shí)用新型的擠干抹布單元的結(jié)構(gòu)示意圖，清洗完抹布后由電機(jī)1反轉(zhuǎn)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元逆時(shí)針回轉(zhuǎn)，在壓縮軌道18及彈簧9，伸縮連桿13相互作用下擠干抹布17。

圖3本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合圖1、圖2、圖4、圖5、圖6來看。驅(qū)動(dòng)單元需要選擇合適的電機(jī)1，以便電機(jī)有足夠的動(dòng)力帶動(dòng)清洗抹布單元旋轉(zhuǎn)，電機(jī)1在清洗抹布單元起始位置及清洗抹布位置，都需電機(jī)1及時(shí)準(zhǔn)確停止，因此需要在合適位置安裝上行程開關(guān)20。

按照圖1將電機(jī)1與傳動(dòng)軸4通過第一聯(lián)軸器2相連，在傳動(dòng)軸4正確位置裝上圓錐滾子軸承5和相應(yīng)的軸承座3，軸承座3再固定在外支架上。驅(qū)動(dòng)單元和旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元通過圓柱銷6連接。如圖2所示，將平衡配重7組裝在旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元的圓柱筒8上；按圖2將彈簧9與連桿13固定在一起；檔卡板12在檔卡板彈簧11和螺栓10連在一起，并能夠卡在圓柱筒8相應(yīng)位置上；連桿13內(nèi)嵌套一旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14，抹布17固定在抹布套軸16上，再通過第二聯(lián)軸器15與旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14連成一個(gè)整體。如圖3所示，可以看出擦地機(jī)器人通過行走輪21在被擦地面22上行走，旋轉(zhuǎn)清洗抹單元分順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到指定位置，觸動(dòng)固定卡板19使連桿13上的抹布17伸入水槽23，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)對臟抹布17的清洗，清洗完抹布17后由電機(jī)1反轉(zhuǎn)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元結(jié)構(gòu)逆時(shí)針回轉(zhuǎn)，在壓縮軌道18、彈簧9、及伸縮連桿13相互作用下擠干抹布17。

本實(shí)用新型智能擦地機(jī)器人，電機(jī)1的動(dòng)力通過傳遞，傳給抹布17，使其旋轉(zhuǎn)到指定位置，觸動(dòng)固定卡板19使連桿13上的抹布17伸入清洗水槽23，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)對臟抹布17的清洗。清洗完的抹布17后由電機(jī)1反轉(zhuǎn)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元結(jié)構(gòu)逆時(shí)針回轉(zhuǎn)，在壓縮軌道18彈簧9、及伸縮連桿13相互作用下擠干抹布17。擠壓的過程中，從抹布17中擠出的水絕大部分能流回清洗水槽23，既能避免水流到該機(jī)器人裝置中或流出到待擦或已擦的地面又能循環(huán)利用水。

本實(shí)用新型基本工作原理如下：在初始位置（帶抹布17的連桿13在豎直位置），由旋轉(zhuǎn)清洗抹布單元中的旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14帶動(dòng)抹布17轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對被擦地面22的清潔功能。需要清洗抹布17時(shí)，由電機(jī)1的動(dòng)力通過傳遞，傳給抹布17，使其旋轉(zhuǎn)到指定位置，觸動(dòng)固定卡板19使連桿13上的抹布17伸入清洗水槽23，旋轉(zhuǎn)抹布電機(jī)14旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)對臟抹布17的清洗。清洗完的抹布17后由電機(jī)1反轉(zhuǎn)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)清洗抹布部分單元逆時(shí)針回轉(zhuǎn)，在壓縮軌道18，彈簧9及伸縮連桿13相互作用下擠干抹布17。擠干的抹布17在電機(jī)1反轉(zhuǎn)帶動(dòng)的回轉(zhuǎn)作用下回到初始位置就能繼續(xù)實(shí)現(xiàn)對地面的清潔功能。

以上具體實(shí)施方式僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，對本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型創(chuàng)造的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。